ITVE20130016A1 - FURNISHED COOKING PLANT FOR FOODS. - Google Patents
FURNISHED COOKING PLANT FOR FOODS.Info
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Description
D E S C R I Z I O N E DESCRIPTION
"Impianto di cottura perfezionato per alimenti" La presente invenzione concerne un impianto di cottura perfezionato per alimenti. "Improved cooking system for food" The present invention relates to an improved cooking system for food.
Sono noti impianti di cottura industriali comprendenti un tunnel che viene attraversato da un’estremità all’altra da un nastro trasportatore movimentato in continuo, sul quale sono posizionati gli alimenti da cuocere. Questo tipo di impianto risulta particolarmente ingombrante e mal si presta ad essere utilizzato in tutti quei luoghi, nei quali lo spazio a disposizione à ̈ limitato. Industrial cooking systems are known comprising a tunnel which is crossed from one end to the other by a continuously moved conveyor belt, on which the food to be cooked is positioned. This type of system is particularly cumbersome and is not suitable for use in all those places where the space available is limited.
È altresì noto che ciascun alimento à ̈ caratterizzato da una propria curva di cottura, cioà ̈ da uno specifico andamento che la temperatura deve avere durante l’intero ciclo di cottura; ad esempio, il ciclo di cottura del pane richiede un maggior calore nella fase iniziale ed un minor calore nella fase finale, mentre quello del panettone à ̈ esattamente opposto; la carne invece richiede una temperatura costante durante l’intero ciclo di cottura. It is also known that each food is characterized by its own cooking curve, that is, by a specific trend that the temperature must have during the entire cooking cycle; for example, the baking cycle of bread requires more heat in the initial phase and less heat in the final phase, while that of panettone is exactly the opposite; meat, on the other hand, requires a constant temperature during the entire cooking cycle.
Al fine di adeguarsi alle curve di cottura dei vari alimenti, gli impianti di cottura tradizionali prevedono di avere lungo il tunnel delle zone a temperatura differenti. Quindi, i valori di temperatura per ciascuna zona sono preventivamente impostati a seconda del tipo di alimento da cuocere ed inoltre, una volta impostati, devono essere mantenuti costanti al fine di consentire la cottura degli alimenti che vengono movimentati dal nastro trasportatore continuo. Poiché in genere non à ̈ possibile variare istantaneamente i valori di temperatura nella varie zone del tunnel, all’interno degli impianti tradizionali possono essere cotti contemporaneamente solamente alimenti aventi la medesima curva di cottura. In order to adapt to the cooking curves of the various foods, traditional cooking systems envisage having zones at different temperatures along the tunnel. Therefore, the temperature values for each zone are previously set according to the type of food to be cooked and furthermore, once set, they must be kept constant in order to allow the cooking of the food which is moved by the continuous conveyor belt. Since it is generally not possible to instantly vary the temperature values in the various areas of the tunnel, only foods with the same cooking curve can be cooked at the same time inside traditional systems.
Scopo primario dell'invenzione à ̈ di proporre un impianto di cottura perfezionato che consenta la gestione contemporanea al suo interno di prodotti aventi curve di cottura diverse tra loro. The primary purpose of the invention is to propose an improved cooking system which allows the simultaneous management inside it of products having different cooking curves.
Altro scopo dell'invenzione à ̈ di proporre un impianto di cottura perfezionato per alimenti che comporti un limitato consumo energetico. Another object of the invention is to propose an improved cooking system for food which involves a limited energy consumption.
Altro scopo del’invenzione à ̈ di proporre un impianto di cottura che operi in un ambiente sano e pulito. Another purpose of the invention is to propose a cooking system that operates in a healthy and clean environment.
Altro scopo dell'invenzione à ̈ di proporre un impianto di cottura perfezionato che migliori la cottura degli alimenti, nonché diminuisca ed ottimizzi i tempi di cottura da questi richiesti. Another object of the invention is to propose an improved cooking system which improves the cooking of foods, as well as decreases and optimizes the cooking times required by them.
Altro scopo dell’invenzione à ̈ di realizzare un impianto di cottura perfezionato in cui la cottura possa avvenire sia direttamente sul nastro trasportatore sia con l’utilizzo di teglie di contenimento degli alimenti. Another purpose of the invention is to realize an improved cooking system in which cooking can take place both directly on the conveyor belt and with the use of food containers.
Altro scopo dell’invenzione à ̈ di realizzare un impianto di cottura perfezionato che sia ottenibile in modo semplice, rapido e con bassi costi. Another object of the invention is to realize an improved cooking plant which can be obtained in a simple, quick and low cost way.
Tutti questi scopi ed altri che risulteranno dalla descrizione che segue sono raggiunti, secondo l'invenzione, con un impianto di cottura perfezionato con le caratteristiche indicate nella rivendicazione 1. All these objects and others that will result from the following description are achieved, according to the invention, with an improved cooking system with the characteristics indicated in claim 1.
La presente invenzione viene qui di seguito ulteriormente chiarita in una sua preferita forma di pratica realizzazione riportata a scopo puramente esemplificativo e non limitativo con riferimento alle allegate tavole di disegni, in cui: The present invention is further clarified hereinafter in a preferred embodiment thereof reported for purely illustrative and non-limiting purposes with reference to the attached drawings, in which:
la figura 1 mostra in vista prospettica un impianto di cottura perfezionato secondo l’invenzione, Figure 1 shows a perspective view of an improved cooking system according to the invention,
la figura 2 lo mostra senza il circuito per lo scambio di calore, figure 2 shows it without the heat exchange circuit,
la figura 3 lo mostra senza il nastro trasportatore, figure 3 shows it without the conveyor belt,
la figura 4 mostra in vista prospettica un particolare del circuito per lo scambio di calore. Figure 4 is a perspective view of a detail of the heat exchange circuit.
Come si vede dalle figure, l’impianto di cottura perfezionato per alimenti 2, secondo l’invenzione, comprende una struttura a spirale 4 destinata ad essere alloggiata all’interno di una camera chiusa di cottura; tale camera non à ̈ rappresentata nelle figure, tuttavia à ̈ assimilabile ad un container che ha la superficie inferiore coincidente con la base 6 su cui poggia la struttura a spirale 4, e che à ̈ provvisto di due aperture per consentire rispettivamente l’ingresso e l’uscita degli alimenti nella/dalla camera di cottura. As can be seen from the figures, the improved cooking system for food 2, according to the invention, comprises a spiral structure 4 intended to be housed inside a closed cooking chamber; this chamber is not shown in the figures, however it is similar to a container whose lower surface coincides with the base 6 on which the spiral structure 4 rests, and which is provided with two openings to respectively allow entry and the outflow of food into / from the cooking chamber.
In particolare, la struttura a spirale 4 comprende una pluralità di montanti verticali 8 disposti ordinatamente tra loro in modo da definire due superfici cilindriche coassiali di supporto delle spire sovrapposte di un nastro trasportatore 10. In particolare, detti montanti verticali 8 sono provvisti di una pluralità di organi di supporto e di guida opportunamente distanziati tra loro verticalmente e definenti i vari piani 12 del percorso a spirale seguito dal nastro trasportatore 10. In particular, the spiral structure 4 comprises a plurality of vertical uprights 8 arranged in order to each other so as to define two coaxial cylindrical surfaces for supporting the overlapping coils of a conveyor belt 10. In particular, said vertical uprights 8 are provided with a plurality of support and guide members suitably spaced vertically from each other and defining the various planes 12 of the spiral path followed by the conveyor belt 10.
L’impianto 2 prevede una sezione di ingresso 14 ed una sezione di uscita 16 collegabili con stazioni di trattamento poste rispettivamente a monte ed a valle dell’impianto 2. Opportunamente, in corrispondenza della sezione di uscita 16 à ̈ prevista una sezione di rinvio 18 necessaria per riportare il nastro trasportatore 10 verso la sezione di ingresso 12. Plant 2 provides an inlet section 14 and an outlet section 16 which can be connected to treatment stations respectively upstream and downstream of plant 2. Conveniently, in correspondence with the outlet section 16 a section of return 18 necessary to return the conveyor belt 10 towards the inlet section 12.
Ai lati della struttura a spirale 4 sono previsti due tralicci verticali 20 collegati tra loro da un traliccio orizzontale 22; quest’ultimo à ̈ provvisto di un attuatore 24 che, mediante opportuni mezzi di trasmissione, mette in movimento gli alberi verticali 26 alloggiati entro i due tralicci verticali 20. Inoltre, una serie di ruote dentate 28 sono calettate lungo gli alberi 26, in modo che i denti di queste possano impegnarsi con appendici che fuoriescono lateralmente dalle antistanti maglie di una catena applicata al bordo esterno del nastro trasportatore 10, in modo che la rotazione di ciascun albero 26 mediante l’attuatore 24, provochi la rotazione delle ruote dentate 28, che a loro volta trascinano nel movimento il nastro trasportatore 10. On the sides of the spiral structure 4 there are two vertical lattices 20 connected to each other by a horizontal lattice 22; the latter is provided with an actuator 24 which, by means of suitable transmission means, moves the vertical shafts 26 housed within the two vertical trusses 20. Furthermore, a series of toothed wheels 28 are keyed along the shafts 26, in so that the teeth of these can engage with appendages which protrude laterally from the front links of a chain applied to the outer edge of the conveyor belt 10, so that the rotation of each shaft 26 by means of the actuator 24 causes the rotation of the toothed wheels 28, which in turn drive the conveyor belt 10 in movement.
L’impianto 2 comprende inoltre un circuito di scambio termico 30 nel quale circola il fluido utilizzato come vettore termico al fine di riscaldare per irraggiamento i prodotti da cuocere. Preferibilmente, tale fluido à ̈ olio diatermico. The plant 2 also comprises a heat exchange circuit 30 in which the fluid used as a thermal vector circulates in order to heat the products to be cooked by radiation. Preferably, this fluid is diathermic oil.
Il circuito 30 comprende una centralina termica 32 che à ̈ posizionata all’esterno della camera di alloggiamento della struttura a spirale 4 e che à ̈ provvista di un serbatoio 34, di una caldaia 36 e di una pluralità di tubazioni 38. Il circuito 30 comprende inoltre un condotto di entrata 40, il quale fuoriesce dalla caldaia 36 per portare il fluido ad elevate temperature verso la struttura 4 e più precisamente alla spira inferiore e ad una spira intermedia del circuito, e due condotti di uscita 42, che prelevano il fluido raffreddato da una spira intermedia e dalla spira superiore per trasferirlo alla caldaia 36. The circuit 30 comprises a thermal control unit 32 which is positioned outside the housing chamber of the spiral structure 4 and which is provided with a tank 34, a boiler 36 and a plurality of pipes 38. The circuit 30 it also comprises an inlet conduit 40, which exits from the boiler 36 to bring the fluid at high temperatures towards the structure 4 and more precisely to the lower loop and an intermediate loop of the circuit, and two outlet conduits 42, which collect the fluid cooled by an intermediate coil and by the upper coil to transfer it to the boiler 36.
Più in dettaglio, il circuito termico à ̈ formato da una pluralità di tubi 44 avvolti in condizione affiancata a formare una spirale. I tubi 44 non sono continui, ma per ragioni costruttive e di montaggio sono suddivisi in porzioni di lunghezza pari a mezza spira ed hanno le estremità connesse a collettori radiali 46, ciascuno dei quali collegato al collettore adiacente tramite un tratto di raccordo 48. Opportunamente, sempre per ragioni costruttive, i tubi 44 possono essere costituiti anche da porzioni di lunghezza inferiore alla mezza spira, ad esempio pari ad un quarto o ad un ottavo di spira. More in detail, the thermal circuit is formed by a plurality of tubes 44 wound side by side to form a spiral. The tubes 44 are not continuous, but for construction and assembly reasons they are divided into portions of length equal to half a turn and have their ends connected to radial manifolds 46, each of which connected to the adjacent manifold by means of a connecting section 48. Conveniently, again for constructive reasons, the tubes 44 can also consist of portions having a length less than half a turn, for example equal to a quarter or an eighth of a turn.
In particolare, il condotto di ingresso 40 Ã ̈ collegato al collettore inferiore 52 della spirale e ad un collettore intermedio 54, mentre i due condotti di uscita 42 sono collegati al collettore intermedio 56, adiacente al collettore 54 collegato al condotto di ingresso 40, ed al collettore superiore 58 della spirale. In questo modo il circuito termico 30 Ã ̈ suddiviso in due tratti 60, 62 (semicircuiti) in parallelo, che alimentano la zona inferiore e la zona superiore della camera di cottura e possono essere controllati indipendentemente tra loro tramite valvole modulanti poste nei due condotti 42, tra la struttura a spirale e la centralina termica 36. In particular, the inlet duct 40 is connected to the lower manifold 52 of the spiral and to an intermediate manifold 54, while the two outlet ducts 42 are connected to the intermediate manifold 56, adjacent to the manifold 54 connected to the inlet duct 40, and to the upper manifold 58 of the spiral. In this way the thermal circuit 30 is divided into two sections 60, 62 (half circuits) in parallel, which feed the lower and upper zones of the cooking chamber and can be controlled independently of each other by means of modulating valves placed in the two ducts 42 , between the spiral structure and the thermal control unit 36.
Naturalmente à ̈ anche possibile suddividere il circuito termico 30 in un numero maggiore di tratti posti in parallelo tra loro e destinati ad agire su differenti zone sovrapposte della camera di cottura. Naturally, it is also possible to divide the thermal circuit 30 into a greater number of portions placed in parallel with each other and intended to act on different superimposed areas of the cooking chamber.
In ogni caso, la porzione a spirale del circuito termico 30 Ã ̈ intercalata con la spirale che forma il nastro trasportatore 10, in modo che ogni spira di questo sia superiormente ed inferiormente affacciata ad una spira definita dai tubi 44 del circuito termico 30. In any case, the spiral portion of the thermal circuit 30 is interleaved with the spiral that forms the conveyor belt 10, so that each turn of the latter faces above and below a turn defined by the pipes 44 of the thermal circuit 30.
L’impianto 2 à ̈ altresì provvisto di un’unità elettronica, non rappresentata nei disegni, per il coordinamento ed il comando delle valvole che regolano il flusso del fluido riscaldante nei due tratti 60, 62 che formano il circuito di scambio termico 30. Plant 2 is also equipped with an electronic unit, not shown in the drawings, for the coordination and control of the valves that regulate the flow of the heating fluid in the two sections 60, 62 that form the heat exchange circuit. 30.
L’impianto 2 può prevedere anche due o più nastri trasportatori 10, che definiscono un percorso a spirale in cui le spire di ciascun trasportatore 10 si alternano a quelle degli altri. The plant 2 can also provide two or more conveyor belts 10, which define a spiral path in which the coils of each conveyor 10 alternate with those of the others.
Il funzionamento dell’impianto secondo l’invenzione risulta chiaramente dalla descrizione dello stesso. In particolare, i prodotti alimentari da cuocere, provenienti dalla stazione di trattamento a monte dell’impianto, sono trasferiti alla sezione di ingresso 14 del nastro trasportatore 10, che così li convoglia verso la struttura a spirale 4. The operation of the plant according to the invention is clear from the description of the same. In particular, the food products to be cooked, coming from the treatment station upstream of the plant, are transferred to the inlet section 14 of the conveyor belt 10, which thus conveys them towards the spiral structure 4.
Successivamente, seguendo il percorso a spirale ascendente del nastro trasportatore 10, il calore dei fluido riscaldato contenuto nel fascio di tubi 44 posti al di sotto ed al di sopra delle spire del nastro trasportatore stesso, viene trasmesso per irraggiamento ai prodotti alimentari che così vengono cotti. Infine, quando il nastro trasportatore 10 giunge in corrispondenza della sezione di uscita 16, i prodotti cotti vengono passati dal nastro trasportatore 10 ad una stazione di trattamento prevista a valle dell’impianto di cottura 2. Subsequently, following the ascending spiral path of the conveyor belt 10, the heat of the heated fluid contained in the bundle of tubes 44 located below and above the coils of the conveyor belt itself, is transmitted by radiation to the food products which are thus cooked. Finally, when the conveyor belt 10 reaches the outlet section 16, the cooked products are passed from the conveyor belt 10 to a treatment station provided downstream of the cooking plant 2.
Qualora gli alimenti da cuocere richiedano particolari cicli di cottura, l’unità elettronica comanda in base a programmi predefiniti le valvole modulanti, in modo da avere una temperatura differenziata nelle due zone della camera di cottura. Se in particolare viene comandata una velocità del fluido scaldante maggiore per il tratto superiore 62 del fascio di tubi 44, la temperatura che viene raggiunta nella zona superiore della camera di cottura à ̈ maggiore di quella che viene raggiunta nella zona inferiore, e viceversa. If the food to be cooked requires particular cooking cycles, the electronic unit controls the modulating valves on the basis of predefined programs, so as to have a differentiated temperature in the two cooking chamber areas. In particular, if a higher heating fluid speed is controlled for the upper portion 62 of the bundle of tubes 44, the temperature reached in the upper region of the cooking chamber is higher than that reached in the lower region, and vice versa.
Da quanto detto risulta chiaramente che l’impianto secondo l'invenzione si presenta particolarmente vantaggioso, in quanto: From what has been said it is clear that the plant according to the invention is particularly advantageous, since:
- l’utilizzo dell’olio diatermico come vettore riscaldante consente di controllare in modo stabile la temperatura ed inoltre risulta particolarmente adatto per l’impiego nel settore alimentare, - a differenza degli impianti tradizionali ventilati ad aria, consente di avere una minore dispersione di calore, e di conseguenza un maggiore risparmio energetico; il fatto poi che non sia più utilizzata l’aria ventilata come mezzo per riscaldare l’ambiente, consente di non modificare l’umidità , ed evita inoltre di far circolare eventuali polveri o corpuscoli mediante ventilazione, - il fatto che il riscaldamento avvenga per irraggiamento riduce la formazione di moti convettivi al’interno della camera di cottura, - il fatto che non sia prevista alcuna ventilazione o circolazione forzata dell’aria, consente di ridurre le perdite di umidità del prodotto, che di conseguenza cuoce meglio, - the use of diathermic oil as a heating vector allows to control the temperature in a stable way and is also particularly suitable for use in the food sector, - unlike traditional air-ventilated systems, it allows for a lower heat dispersion, and consequently greater energy savings; the fact that ventilated air is no longer used as a means of heating the environment, allows the humidity to be maintained, and also avoids the circulation of any dust or particles by means of ventilation, - the fact that the occurs by radiation reduces the formation of convective motions inside the cooking chamber, - the fact that there is no ventilation or forced circulation of the air, allows to reduce the loss of humidity of the product, which consequently cooks better ,
- l’utilizzo di un trasportatore a spirale consente di diminuire notevolmente l’ingombro complessivo dell’impianto - the use of a spiral conveyor allows to considerably reduce the overall dimensions of the system
- la cottura, all’interno dello stesso impianto, può avvenire indifferentemente direttamente sul nastro trasportatore o sulla teglia, a seconda delle esigenze, e pertanto non à ̈ richiesto né a monte né a valle alcun dispositivo per il trasferimento dei prodotti tra il nastro trasportatore e l’impianto. - cooking, inside the same plant, can take place either directly on the conveyor belt or on the tray, depending on the needs, and therefore no device is required either upstream or downstream for the transfer of the products between the conveyor belt and the plant.
La presente invenzione à ̈ stata illustrata in una sua preferita forma di realizzazione, ma si intende che varianti esecutive potranno ad essa in pratica apportarsi, senza peraltro uscire dall'ambito di protezione del presente brevetto per invenzione industriale. The present invention has been illustrated in a preferred embodiment thereof, but it is understood that executive variations may be applied to it in practice, without however departing from the scope of protection of the present patent for industrial invention.
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